DE19706982C2 - Brake system for controlling the braking of a trailer vehicle - Google Patents
Brake system for controlling the braking of a trailer vehicleInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Bremsanlage zur Steuerung der Bremsung eines an ein Zugfahrzeug angehängten Anhängerfahr zeuges gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a brake system for controlling the Braking a trailer drive attached to a towing vehicle Stuff according to the preamble of claim 1.
Eine derartige Bremsanlage ist aus der EP 0 268 045 A2 bekannt. Dort ist eine elektropneumatische Bremseinrichtung für Fahrzeuge beschrieben, bei der ein Führerbremsventil elektrisch mit einer elektronischen Bremssteuereinrichtung verbunden ist, welche für einen Vorderachs- und Hinterachs bremskreis des Zugfahrzeuges elektrische Signale erzeugt, aus denen zugeordnete Spannungs-/Druckwandler Bremsdrücke erzeugen. Die erzeugten Bremsdrücke werden zu Betriebssteuer eingängen eines Anhängersteuerventils weitergeleitet. Ferner ist ein mit dem Führerbremsventil und dem Anhängersteuer ventil verbundenes Magnetventil vorgesehen, das in erregtem Zustand das Anhängersteuerventil gegenüber dem Führerbrems ventil absperrt.Such a brake system is known from EP 0 268 045 A2 known. There is an electropneumatic braking device described for vehicles where a driver's brake valve electrically with an electronic brake control device is connected, which is for a front and rear axle brake circuit of the towing vehicle generates electrical signals, from which assigned voltage / pressure converter brake pressures produce. The brake pressures generated become operating taxes inputs of a trailer control valve forwarded. Further is one with the driver brake valve and the trailer control Valve connected solenoid valve provided that in excited Condition of the trailer control valve compared to the driver's brake valve shut off.
Die WO 97/03871 A1 beschreibt eine Bremsanlage zur Steuerung der Bremsung eines Anhängers, bei der im Zugfahrzeug nur ein Bremskreis und nur ein Fail-safe-Ventil vorgesehen ist.WO 97/03871 A1 describes a brake system for control braking a trailer, in which only in the towing vehicle a brake circuit and only one fail-safe valve are provided is.
Nach den Vorschriften der EU (Europäische Union) sind nicht nur alle Zugfahrzeuge, sondern auch zusätzlich alle Anhängerfahrzeuge mit einer automatischen lastabhängigen Bremsanlage (ALB) zu versehen, um die Bremskraft jeweils den aktuellen Beladungszuständen anpassen zu können (siehe hierzu - und zum Aufbau eines üblichen Nutzfahrzeugbrems systemes - z. B. das Kraftfahrtechnische Taschenbuch von Bosch, 21., Auflage, S. 620 ff.). In den USA und Japan sowie in weiteren Märkten besteht eine derartige Vorschrift dagegen nicht, was sich insbesondere nachteilig auf den Reifenver schleiß und die Fahrstabilität während einer Bremsung auswirkt. Ferner können ohne ALB-Einrichtung selbst bei einem leeren oder teilbeladenen Anhängerfahrzeug unter den Bedingungen einer normalen Betriebsbremsung die Anhänger räder blockieren, was wiederum zu einer verringerten Stabi lität und zu einem erhöhten Reifenverschleiß führt. Eine ALB-Funktion wird in Ländern ohne entsprechende Vorschrift oftmals aus Kostengründen nicht eingeführt.According to EU regulations (European Union) are not only all towing vehicles, but also all Trailer vehicles with an automatic load-dependent Brake system (ALB) to provide the braking force each to be able to adapt to the current load conditions (see for this - and to build a conventional commercial vehicle brake systems - e.g. B. the automotive paperback of Bosch, 21st edition, p. 620 ff.). In the US and Japan as well however, there is such a requirement in other markets not what is particularly disadvantageous on the tire ver wear and driving stability during braking effect. Furthermore, even without ALB facility an empty or partially loaded trailer vehicle the conditions of normal service braking the trailer wheels lock, which in turn leads to reduced stability lity and leads to increased tire wear. A ALB function is used in countries without a corresponding regulation often not introduced for cost reasons.
Die DE 33 44 839 A1 = US 4,640,556 zeigt einen lastabhängigen Bremsdruckregler für Kraftfahrzeuge und/oder Anhängerbremssysteme.DE 33 44 839 A1 = US 4,640,556 shows a load-dependent Brake pressure regulator for motor vehicles and / or Trailer brake systems.
Die DE-OS 22 41 704 zeigt ebenfalls eine Druckmittel-Bremsan lage für Kraftfahrzeuge mit zwei Bremskreisen im Zugfahrzeug, wobei ein Bremskreis Druckmittel für die Bremsen der Vorder achse und der andere Bremskreis Druckmittel für die Bremsen der Hinterachse des Zugfahrzeuges führt. Weiter ist auf dem Zugfahrzeug ein Anhänger-Brems-Steuerventil angeordnet, das zwei Druckmitteleingänge und einen Druckmittelausgang hat. An die beiden Druckmitteleingänge ist jeweils der Druck eines der Bremskreise angeschlossen. Dieses Steuerven til arbeitet als "Select-high"-Ventil und läßt den höheren Druck an seinen beiden Eingängen zum Ausgang durch. Der Ausgangsdruck ist dann über eine Druckmittelleitung mit den Bremszylindern des Anhängers verbunden.DE-OS 22 41 704 also shows a pressure brake location for motor vehicles with two brake circuits in the towing vehicle, with a brake circuit pressure medium for the brakes of the front axle and the other brake circuit pressure medium for the brakes the rear axle of the towing vehicle. Next up arranged a trailer brake control valve on the towing vehicle, that two pressure medium inlets and one pressure medium outlet Has. At the two pressure medium inlets is the Pressure of one of the brake circuits connected. This tax til works as a "select high" valve and leaves the higher one Pressure through its two inputs to the output. The The outlet pressure is then via a pressure medium line connected to the brake cylinders of the trailer.
Eine automatische lastabhängige Bremsanlage setzt grundsätz lich voraus, daß die Last bzw. die Masse der Fahrzeuge bekannt ist. Bei Sattelzügen ist die Masse der Zugmaschine bekannt und ändert sich nur sehr geringfügig durch die Anzahl der mitfahrenden Personen und die Tankfüllung. Diese Masse kann daher in der Praxis als konstant und durch die Angaben des Herstellerwerkes als bekannt angesehen werden. An automatic load-dependent braking system is the basic principle Lich ahead that the load or the mass of the vehicles is known. For semi-trailers, the mass of the tractor known and changes very little by the Number of passengers and the tank filling. This In practice, mass can therefore be considered constant and by the Information from the manufacturer is considered to be known.
Die Masse des Anhängers oder Sattelaufliegers hängt dagegen entscheidend von der Beladung ab und ändert sich in weiten Grenzen. Die DE 39 11 253 A1 schlägt daher vor, durch Senso ren die Achslasten des Zugfahrzeuges zu messen sowie weitere Größen wie Bremskraft, horizontale und vertikale Sattelkraft und aus diesen gemessenen Größen den Bremsdruck für den Anhänger in Abhängigkeit von dessen Beladung zu regeln. Alle Sensoren befinden sich dabei auf dem Zugfahrzeug, so daß ein derart ausgerüstetes Zugfahrzeug mit jedem belie bigen Anhänger gekoppelt werden kann, auch wenn dieser nicht mit einer ALB-Funktion ausgerüstet ist.The mass of the trailer or semi-trailer depends on it crucially on the load and changes widely Limits. DE 39 11 253 A1 therefore proposes using Senso measure the axle loads of the towing vehicle as well as others Sizes such as braking force, horizontal and vertical saddle force and from these measured quantities the brake pressure for the Regulate trailers depending on their load. All sensors are located on the towing vehicle, so that such a towing vehicle equipped with everyone bige trailer can be coupled, even if this is not equipped with an ALB function.
Die DE 42 43 245 A1 zeigt eine ähnliche Bremsanlage, bei der die Achslasten des Zugfahrzeuges und die Aufliegerkraft des Sattelaufliegers an dem Königszapfen gemessen werden. Auch hier werden aufwendige Kraftsensoren verwendet. Auch die DE 41 32 506 A1 benötigt Sensoren, die die Koppelkräfte zwischen dem Zugfahrzeug und dem Anhängerfahrzeug messen, um aus diesen gemessenen Werten die Abstimmung der Bremskraft für den Anhänger in Abhängigkeit von der Last festzulegen.DE 42 43 245 A1 shows a similar brake system, at the axle loads of the towing vehicle and the trailer force of the semi-trailer can be measured on the kingpin. Elaborate force sensors are also used here. Also DE 41 32 506 A1 requires sensors that measure the coupling forces measure between the towing vehicle and the trailer vehicle, to adjust the braking force from these measured values for the trailer depending on the load.
Die DE 44 12 430 C1 = US 5,549,364 und die DE 44 46 358 A1, deren gesamter Offenbarungsinhalt hiermit zum Gegenstand der vorliegenden Patentanmeldung gemacht wird, beschreiben eine Bremsanlage, bei der die Masse des Anhängers ohne Verwendung von Last- oder Kraftsensoren bestimmt wird und zwar ausschließlich aufgrund von ohnehin im Fahrzeug vorhan denen Meßgrößen der Geschwindigkeit, einer Kenngröße des Bremsens und einer Kenngröße der Motordrehzahl. Mit der so ermittelten Fahrzeugmasse wird dann die Bremskraft für den Anhänger in Abhängigkeit von dessen Beladung geregelt. Somit ist diese Bremsanlage grundsätzlich geeignet mit beliebigen Anhängern betrieben zu werden, insbesondere auch mit solchen Anhängern, die keine ALB-Funktion haben.DE 44 12 430 C1 = US 5,549,364 and DE 44 46 358 A1, the entire disclosure content of which is hereby the subject of the present patent application a braking system in which the mass of the trailer without Use of load or force sensors is determined and only because of the already existing in the vehicle those parameters of speed, a parameter of Braking and a parameter of the engine speed. With the vehicle mass determined in this way is then the braking force for regulated the trailer depending on its load. This brake system is therefore basically suitable with to be operated by any trailer, in particular even with trailers that have no ALB function.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Bremsanlage zur Steuerung der Bremsung eines an ein Zugfahrzeug angehängten Anhängerfahrzeuges unter Berücksichtigung des Beladungszustandes des Anhängerfahrzeuges zu schaffen, bei der auf dem Anhänger keine ALB-Einrichtung benötigt wird und die mit geringem technischen Aufwand auch in Zug fahrzeuge eingebaut werden kann, die herkömmliche Bremsanla gen ohne ALB-Funktion haben.The aim of the present invention is to provide a brake system to control the braking of a towing vehicle attached trailer vehicle taking into account the To create the loading condition of the trailer vehicle, where no ALB equipment is required on the trailer and with little technical effort also in Zug vehicles can be installed, the conventional brake system have no ALB function.
Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch den Gegenstand des Patentanspruches 1. Ansatzpunkt der Erfindung ist bereits das Erkennen der Möglichkeit, eine lastabhängige Bremsung auch ohne ALB-Einrichtung durchführen zu können. Die Erfin dung schafft eine Bremsanlage zur Steuerung der Bremsung eines an ein Zugfahrzeug angehängten Anhängerfahrzeuges unter Berücksichtigung des Beladungszustandes des Anhänger fahrzeuges, bei dem der Beladungszustand des Anhängerfahrzeu ges anhand von Informationen über den Zustand des Zugfahrzeu ges ermittelt wird. Eine eigene ALB-Einrichtung für den Anhänger ist nicht mehr erforderlich, was die Kosten gegen über einem Bremssystem mit einer derartigen Einrichtung deutlich senkt.The invention achieves this goal through the subject of claim 1. The starting point of the invention is already recognizing the possibility of load-dependent braking to be able to carry out without ALB setup. The Erfin dung creates a braking system to control braking a trailer vehicle attached to a towing vehicle taking into account the loading condition of the trailer vehicle in which the loading condition of the trailer vehicle based on information about the condition of the train vehicle is determined. A separate ALB facility for the Trailer is no longer required, which costs over a braking system with such a device significantly lowers.
Der Beladungszustand des Anhängerfahrzeuges kann aus einer Messung der Hinterachslastkraft der Zugmaschine (insbesondere eine Zugmaschine für einen Auflieger) abgeleitet werden, was eine besonders einfache Lösung ist, denn die Hinterach lastkraft der Zugmaschine ist im allgemeinen anhand einer Messung über eine Zugfahrzeug-ALB-Einrichtung möglich.The loading condition of the trailer vehicle can be from a Measurement of the rear axle load force of the tractor (in particular a tractor for a semi-trailer) can be derived, which is a particularly simple solution because the rear axle load of the tractor is generally based on a Measurement possible via a towing vehicle ALB facility.
Auch kann die Messung der Hinterachslastkraft der Zugmaschine mittels einer Koppelkraftberechnung erfolgen. Hierzu sei vollumfänglich auf die DE 43 13 198 C2, die DE 44 12 430 C1, die US 5,549,364 und die DE 44 46 353 C1 verwiesen, mit denen ohne Verwendung von Last- oder Kraftsensoren die Fahrzeugmasse und auch die Anhängermasse bestimmt werden können.The rear axle load of the tractor can also be measured by means of a coupling force calculation. To this end to DE 43 13 198 C2, DE 44 12 430 C1, referred to US 5,549,364 and DE 44 46 353 C1, with those without using load or force sensors the vehicle mass and also the trailer mass are determined can.
Mittels des ermittelten Ladezustandes des Anhängerfahrzeuges kann ferner der Steuerdruck des Anhängerfahrzeuges direkt, d. h. unter Umgehung bzw. ohne ALB-Einrichtung moduliert werden, in der Weise, daß der vom Fahrer am Zugfahrzeug eingesteuerte Bremsdruck nicht direkt zum Anhänger weitergeleitet wird, sondern vorher in Abhängigkeit von dem Beladungszustand des Anhängers variiert wird.By means of the determined state of charge of the trailer vehicle can the control pressure of the trailer vehicle directly, d. H. modulated bypassing or without ALB equipment be in such a way that the driver on the towing vehicle controlled brake pressure not directly to the trailer is forwarded, but previously depending on the loading condition of the trailer is varied.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, wobei auch weitere Vorteile der Erfindung deutlich werden. Es zeigt:The invention is described below with reference to the drawing described in more detail using exemplary embodiments, wherein other advantages of the invention also become clear. It shows:
Fig. 1 ein Flußdiagramm zur Verdeutlichung der Arbeits weise der Bremsanlage nach der Erfindung; Fig. 1 is a flow chart to illustrate the way of working the brake system according to the invention;
Fig. 2 ein Prinzipschaltbild einer Bremsanlage nach der Erfindung nach einem ersten Ausführungsbei spiel der Erfindung; und Figure 2 is a schematic diagram of a brake system according to the invention after a first game Ausführungsbei the invention. and
Nach Fig. 1 wird zunächst eine Messung der Hinterachslast des Zugfahrzeuges (Sattelzugmaschine) mittels der ALB-Funk tion der Sattelzugmaschine durchgeführt. Anhand des gemesse nen Wertes wird dann beispielsweise im Vergleich mit vorge speicherten Bezugswerten eine Lastinformation über den Ladezustand des Aufliegers ermittelt. Mit der ermittelten bzw. geschätzten Masse des Aufliegers wird der Steuerdruck des Aufliegers in geeigneter Weise moduliert bzw. an die Masse des Aufliegers angepaßt. Dazu wird ein Bremskreis am Anhängersteuerventil, z. B. der Eingang des Hinterachs kreises der Zugmaschine, mit einem Steuerdruck beaufschlagt, welcher der aktuellen Aufliegerlast angepaßt ist.According to Fig. 1, a measurement of the rear axle load of the tractor (tractor unit) is carried out by means of the ALB function of the tractor unit. Based on the measured value, load information about the state of charge of the trailer is then determined, for example, in comparison with pre-stored reference values. With the determined or estimated mass of the trailer, the control pressure of the trailer is modulated in a suitable manner or adapted to the mass of the trailer. For this purpose, a brake circuit on the trailer control valve, e.g. B. the input of the rear axle circle of the tractor, with a control pressure which is adapted to the current trailer load.
Fig. 2 zeigt eine Bremsanlage nach einem ersten Ausführungs beispiel der Erfindung. Auf dem Zugfahrzeug 1 sind alle wesentlichen Teile der Erfindung untergebracht. Ein herkömm liches Führerbremsventil 2 steuert in Abhängigkeit von der Betätigung eines Bremspedales 3 Druckmittel aus einer Druckmittelquelle 4 zu einem ersten Bremskreis 5 für die Bremsung der Vorderachse des Zugfahrzeuges. Das Druckmittel wird also über eine Druckmittelleitung 5 zu Bremszylin dern 5.1 und 5.2 der Vorderachse geleitet. In ähnlicher Weise hat der zweite Bremskreis eine Druckmittelleitung 6, an die die Bremszylinder 6.1 und 6.2 für die Bremsen der Hinterachse angeschlossen sind. Fig. 2 shows a brake system according to a first embodiment of the invention. All essential parts of the invention are accommodated on the towing vehicle 1 . A conven Lich guide brake valve 2 controls depending on the actuation of a brake pedal 3 pressure medium from a pressure medium source 4 to a first brake circuit 5 for braking the front axle of the towing vehicle. The pressure medium is thus passed via a pressure medium line 5 to Bremszylin countries 5.1 and 5.2 of the front axle. Similarly, the second brake circuit has a pressure medium line 6 to which the brake cylinders 6.1 and 6.2 are connected for the brakes of the rear axle.
Beim Stand der Technik sind die beiden Bremsdruckleitungen 5 und 6 unmittelbar an ein auf dem Zugfahrzeug befindliches Anhängerbremsventil 6 angeschlossen, das nach einer Select- high-Funktion den höheren der beiden Drücke auf den Leitun gen 5 oder 6 zu seinem Ausgang durchschaltet und auf eine Bremsdruckleitung 8 für den Anhänger weitergibt. Diese Bremsdruckleitung 8 ist über eine Rohrkupplung 9 mit der Bremsanlage des Anhängers 10 verbunden und speziell mit den Bremszylindern 11.1 bis 11.4 des Anhängers. Durch die Select-high-Funktion des Anhängerbremsventiles 6 ist sichergestellt, daß auch bei Ausfall eines der Bremskreise 5 oder 6 des Zugfahrzeuges der Anhänger noch gebremst wird.In the prior art, the two brake pressure lines 5 and 6 are connected directly to a trailer brake valve 6 located on the towing vehicle, which switches through the higher of the two pressures on the lines 5 or 6 to its output and to a brake pressure line after a select-high function 8 passes on for the trailer. This brake pressure line 8 is connected via a pipe coupling 9 to the brake system of the trailer 10 and specifically to the brake cylinders 11.1 to 11.4 of the trailer. The select-high function of the trailer brake valve 6 ensures that the trailer is still braked even if one of the brake circuits 5 or 6 of the towing vehicle fails.
Die Erfindung geht davon aus, daß auch weiterhin das Anhän gerbremsventil mit einer Select-high-Funktion ausgestattet ist, so daß die erfindungsgemäßen Komponenten auch nachträg lich in Fahrzeuge eingebaut werden können, die ein solches Anhängerbremsventil verwenden. Bei der Erfindung befinden sich auf dem Zugfahrzeug verschiedene Sensoren 12, wie sie insbesondere in den oben genannten Druckschriften DE 43 13 198 A1, DE 44 12 430 C1 = US 5,549,364 und DE 44 46 358 A1 beschrieben sind. Diese Sensoren liefern ihre Meßwerte an eine elektronische Bremssteuereinrichtung 13 (im folgenden EBS genannt), die in Abhängigkeit von dem am Zugfahrzeug angesteuerten Bremsdruck und der ermittelten Fahrzeugmasse bzw. der ermittelten Beladung des Anhängers den Bremsdruck für den Anhänger moduliert. Nach der Erfindung gibt die EBS 13 ein elektrisches Ausgangssignal auf eine Leitung 9, die ein Proportionalventil 15 ansteuert. Dieses Ausgangssignal kann eine elektrische Spannung, ein elektrischer Strom oder eine sonstige elektrische Signalfolge sein, wie z. B. ein impulsförmiges Signal. Das Proportionalventil 15 ist an die Druckmittelquelle 4 angeschlossen und gibt an seinem Ausgang einen Bremsmittel druck ab, der dem Signal auf der Leitung 9 proportional ist. Dieser Bremsmitteldruck soll im Ergebnis den Bremszylin dern 11.1 bis 11.4 des Anhängers zugeführt werden. Würde man diesen Druck aber unmittelbar dem mit der Select-high- Funktion ausgestatteten Anhängerbremsventil 6 zuführen, so wäre damit die automatische lastabhängige Bremsung nicht möglich, da in den meisten Fällen, insbesondere bei leeren oder unvollständig beladenen Anhängern der Bremsmitteldruck für den Anhänger kleiner sein muß als der für das Zugfahr zeug. Das Anhängerbremsventil würde daher in den meisten Fällen den höheren Bremsmitteldruck für das Zugfahrzeug zum Anhängerfahrzeug weiterleiten.The invention is based on the fact that the trailer gerbremsventil is also equipped with a select-high function, so that the components according to the invention can also be retrofitted in vehicles that use such a trailer brake valve. In the invention, there are various sensors 12 on the towing vehicle, as are described in particular in the above-mentioned documents DE 43 13 198 A1, DE 44 12 430 C1 = US 5,549,364 and DE 44 46 358 A1. These sensors deliver their measured values to an electronic brake control device 13 (hereinafter referred to as EBS), which modulates the brake pressure for the trailer as a function of the brake pressure activated on the towing vehicle and the determined vehicle mass or the determined load on the trailer. According to the invention, the EBS 13 outputs an electrical output signal on a line 9 which drives a proportional valve 15 . This output signal can be an electrical voltage, an electrical current or another electrical signal sequence, such as. B. a pulse-shaped signal. The proportional valve 15 is connected to the pressure medium source 4 and emits a brake medium pressure at its output, which is proportional to the signal on line 9 . As a result, this brake fluid pressure should be supplied to the Bremszylin countries 11.1 to 11.4 of the trailer. If one were to supply this pressure directly to the trailer brake valve 6 equipped with the select high function, then automatic load-dependent braking would not be possible, since in most cases, especially with empty or incompletely loaded trailers, the brake medium pressure for the trailer must be lower than that for the train driving. The trailer brake valve would therefore in most cases pass on the higher brake fluid pressure for the towing vehicle to the trailer vehicle.
Nach der Erfindung ist daher vorgesehen, daß der Ausgangs druck des Proportionalventiles 15 je einem Eingang von Magnetventilen 16 und 18 zugeführt wird. Der andere Eingang des Magnetventiles 16 ist an den Vorderachsbremskreis 5 angeschlossen bzw. beim Magnetventil 18 an den Hinterachs bremskreis 6. Die beiden Magnetventile 16 und 18 werden durch ein elektrisches Steuersignal auf einer Leitung 20 gemeinsam von der EBS 13 angesteuert. Dabei sind die beiden Ventile 16 und 18 als Fail-safe-Ventile ausgebildet, d. h. bei normalen Betriebsbedingungen mit einwandfrei funktionie render EBS 13 sind beide Ventile 16 und 18 aktiv erregt und verbinden in der erregten Stellung den Ausgang des Proportionalventiles 15 über Leitungen 17 bzw. 19 mit den beiden Eingängen des Anhängerbremsventiles 6, das hier als Relaisventil ausgebildet ist und die beschriebene Select- high-Funktion hat. Da die beiden Drücke auf den Leitungen 17 und 19 bei diesem Betriebszustand gleich groß sind, nämlich dem Ausgangsdruck des Proportionalventiles 15 entsprechen, wird unabhängig von der Select-high-Funktion dieser Druck über die Leitung 8 und die Kupplung 9 zu den Bremszylin dern 11.1 bis 11.4 des Anhängers 10 durchgeschaltet. Im aktiven Zustand sperren also die Ventile 16 und 18 den Bremsdruck auf den Leitungen 5 und 6 gegenüber dem Anhänger bremsventil 6 ab, so daß bei aktiv erregten Ventilen 16 und 18 nur der von dem Proportionalventil 15 modulierte Druck zum Anhänger 10 weitergeleitet wird.According to the invention it is therefore provided that the output pressure of the proportional valve 15 is fed to an input of solenoid valves 16 and 18 . The other input of the solenoid valve 16 is connected to the front axle brake circuit 5 or at the solenoid valve 18 to the rear axle brake circuit 6 . The two solenoid valves 16 and 18 are controlled jointly by the EBS 13 by means of an electrical control signal on a line 20 . The two valves 16 and 18 are designed as fail-safe valves, ie, under normal operating conditions with perfectly functioning EBS 13 , both valves 16 and 18 are actively excited and, in the excited position, connect the output of the proportional valve 15 via lines 17 and 19 with the two inputs of the trailer brake valve 6 , which is designed here as a relay valve and has the select high function described. Since the two pressures on the lines 17 and 19 are the same in this operating state, namely correspond to the outlet pressure of the proportional valve 15 , regardless of the select-high function, this pressure via the line 8 and the clutch 9 to the brake cylinders 11.1 to 11.4 of the trailer 10 switched through. In the active state, the valves 16 and 18 lock the brake pressure on the lines 5 and 6 relative to the trailer brake valve 6 , so that when the valves 16 and 18 are actively excited, only the pressure modulated by the proportional valve 15 is passed on to the trailer 10 .
Bei einer Störung der EBS 13 wird dagegen das elektrische Signal auf der Leitung 20 abgeschaltet und die beiden Venti le 16 und 18 kehren aufgrund einer Federkraft in ihre in Fig. 2 dargestellte Ruhestellung zurück. In dieser Ruhestel lung wird der mit dem Ausgang des Proportionalventiles 15 verbundene Eingang der Ventile 16 und 18 abgesperrt und die Druckmittelleitungen 5 und 6 werden mit den Leitungen 17 und 19 verbunden. In diesem Falle arbeitet die Bremsanlage dann in herkömmlicher Weise und leitet den höheren der beiden Drücke auf den Leitungen 5 und 6 zum Anhänger weiter, womit alle Sicherheitsanforderungen bei Ausfall des elektro nischen Bremssystems 13 erfüllt sind.In the event of a fault in the EBS 13 , on the other hand, the electrical signal on the line 20 is switched off and the two valves 16 and 18 return to their rest position shown in FIG. 2 due to a spring force. In this rest position development, the input of the valves 16 and 18 connected to the output of the proportional valve 15 is shut off and the pressure medium lines 5 and 6 are connected to the lines 17 and 19 . In this case, the brake system then works in a conventional manner and forwards the higher of the two pressures on lines 5 and 6 to the trailer, with which all safety requirements in the event of failure of the electronic brake system 13 are met.
Die Ventile 16 und 18 können dabei Bestandteil eines modifi zierten Anhängersteuerventiles sein, das beispielsweise als Relaisventil realisiert ist, das über zwei Steuereingänge verfügt. Dies setzt natürlich einen Vorderachsbremskreis und einen Hinterachsbremskreis voraus.The valves 16 and 18 can be part of a modifi ed trailer control valve, which is implemented for example as a relay valve that has two control inputs. Of course, this requires a front axle brake circuit and a rear axle brake circuit.
Zusammengefaßt wird mit der Erfindung durch Installation eines vor das Anhängersteuerventil 6 geschalteten Proportio nalventiles 15 und mindestens eines geeigneten Fail-safe-Ven tiles 16 für den Eingang eines Bremskreises des Zugfahrzeuges eine ALB-Funktion realisiert oder simuliert, ohne daß weitere Ventile oder eine aufwendige Sensorik am Anhänger oder Sattelauflieger erforderlich wären.In summary, an ALB function is implemented or simulated by installing an in front of the trailer control valve 6 connected Proportio nalventiles 15 and at least one suitable fail-safe Ven tiles 16 for the input of a brake circuit of the towing vehicle, without further valves or a complex sensor system on the trailer or semi-trailer would be required.
Claims (2)
eine Druckmittelquelle;
ein vom Fahrer betätigbares Führerbremsventil, das mit der Druckmittelquelle verbunden ist;
zwei mit dem Führerbremsventil verbundene Bremskreise;
ein mit den beiden Bremskreisen verbundenes Anhängerbremsventil, das zwei Eingänge und einen Ausgang aufweist, wobei der Ausgang des An hängerbremsventiles mit Bremszylindern des Anhängers verbindbar ist;
mehreren Sensoren und einer mit diesen verbundenen elektronischen Bremssteuereinrichtung;
mindestens ein Fail-safe-Ventil mit mindestens einem Eingang und einem Ausgang, wobei ein Eingang mit einem Ausgang des Führerbremsventils und der Ausgang des Fail-safe-Ventiles mit einem Eingang des Anhängerbremsventiles verbunden ist und wobei das mindestens eine Fail-safe-Ventil von der elektronischen Bremssteuereinrichtung mit einem elektrischen Signal angesteuert wird, das bei fehlerfreier Funktion der elektronischen Bremssteuereinrichtung das Fail-safe-Ven til erregt, wobei das Fail-safe-Ventil in erregtem Zustand Druckmittel von dem Bremssteuerventil gegenüber dem Anhängerbremsventil absperrt und im nicht erregten Zustand Bremsdruck von dem Führerbremsventil zu dem Anhängerbremsventil durchläßt,
dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Bremskreise (5, 6) Druckmittel vom Führerbremsventil (2) zu Bremszylindern (5.1, 5.2; 6.1, 6.2) des Zugfahrzeuges (1) leiten;
das Anhängerbremsventil (6) als Select-high-Ventil ausgebildet ist, das den höheren Druck an einem seiner Eingänge mit dem Ausgang (8) verbindet;
die Bremssteuereinrichtung (13) den Beladungszustand des Anhängers ermittelt und in Abhängigkeit von diesem Beladungszustand ein elektrisches Ausgangssignal erzeugt, das dem am Anhänger (10) einzusteuernden Bremsdruck proportional ist;
ein von dem elektrischen Signal gesteuertes Pro portionalventil (15) vorgesehen ist, das an die Druckmittelquelle (4) angeschlossen ist und an seinem Druckmittelausgang einen dem elektrischen Signal proportionalen Druck ausgibt;
beide Bremskreise (5, 6) jeweils über ein eigenes Fail-safe-Ventil (16, 18) mit je einem Eingang des Anhängerbremsventiles (6) verbunden sind;
beide Fail-safe-Ventile (16, 18) gemeinsam von der elektronischen Bremssteuerung (13) angesteuert werden;
der Ausgang des Proportionalventiles (15) je einem zweiten Eingang der beiden Fail-safe-Ventile (16, 18) zugeführt wird; und
die Fail-safe-Ventile (16, 18) als Umschaltventile ausgebildet sind, die im erregten Zustand den Ausgang des Proportionalventiles (15) mit dem zugeordneten Eingang des Anhängerbremsventiles (6) verbinden und im nicht erregten Zustand den Ausgang des Proportionalventiles (15) gegenüber dem Anhängerbremsventil (6) absperren und die Ausgänge des Führerbremsventiles (2) mit dem jeweiligen Eingang des Anhängerbremsventiles (6) verbinden. 1. Brake system for controlling the braking of a trailer in a vehicle network consisting of a train driving vehicle and a trailer with the following assemblies arranged exclusively on or in the tractor vehicle:
a source of pressure medium;
a driver-operated driver brake valve which is connected to the pressure medium source;
two brake circuits connected to the driver's brake valve;
a trailer brake valve connected to the two brake circuits, which has two inputs and one output, the output of the trailer brake valve being connectable to brake cylinders of the trailer;
several sensors and an electronic brake control device connected to them;
at least one fail-safe valve with at least one input and one output, an input being connected to an output of the driver's brake valve and the output of the fail-safe valve being connected to an input of the trailer brake valve, and the at least one fail-safe valve from the electronic brake control device is controlled with an electrical signal which excites the fail-safe valve when the electronic brake control device functions correctly, the fail-safe valve shutting off pressure medium from the brake control valve relative to the trailer brake valve in the excited state and brake pressure in the non-excited state from the driver's brake valve to the trailer brake valve,
characterized in that
the two brake circuits ( 5 , 6 ) conduct pressure medium from the driver's brake valve ( 2 ) to the brake cylinders ( 5.1 , 5.2 ; 6.1 , 6.2 ) of the towing vehicle ( 1 );
the trailer brake valve ( 6 ) is designed as a select high valve, which connects the higher pressure at one of its inputs to the output ( 8 );
the brake control device ( 13 ) determines the load state of the trailer and generates an electrical output signal as a function of this load state, which is proportional to the brake pressure to be controlled on the trailer ( 10 );
a proportional valve ( 15 ) controlled by the electrical signal is provided, which is connected to the pressure medium source ( 4 ) and outputs a pressure proportional to the electrical signal at its pressure medium outlet;
both brake circuits (5, 6) each with its own Fail-safe valve (16, 18) are each connected to an input of the trailer brake valve (6);
both fail-safe valves ( 16 , 18 ) are controlled jointly by the electronic brake control ( 13 );
the output of the proportional valve ( 15 ) is fed to a second input of the two fail-safe valves ( 16 , 18 ); and
the fail-safe valves (16, 18) are constructed as switching valves, which connect the output of the proportional valve (15) to the associated input of the trailer brake valve (6) in the energized state and de-energized states the output of the proportional valve (15) relative to Shut off the trailer brake valve ( 6 ) and connect the outputs of the driver's brake valve ( 2 ) to the respective input of the trailer brake valve ( 6 ).
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